练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

    质量m=2.0×10-4kg、电荷量q=1.0×10-6C的带正电微粒静止在空间范围足够大的匀强电场中，电场强度大小为E1。在t=0时刻，电场强度突然增加到E2=4.0×103N/C，到t=0.20s时再把电场方向改为水平向右，场强大小保持不变。取g=10m/s2。求：

    （1）t=0.20s时间内带电微粒上升的高度；

    （2）t=0.20s时间内带电微粒增加的电势能；

    （3）电场方向改为水平向右后带电微粒最小的的动能。

    （1）0.20m     （2）-8.0×10-2J      （3）3.2×10-4J


    解析:

    （1）在E2电场中，设带电微粒向上的加速度为a1，根据牛顿第二定律

         q E2-mg=ma1

         解得：a1=10m/s2        

    设0.20s时间内带电微粒上升的高度为h，则

          解得：h=0.20m

    （2）在t=0.20s时间内电场力对带电微粒做正功，电势能减少

        

         解得：ΔE=-8.0×10-2J

    （3）在t=0.20s时带点微粒的速度v1=a1t=2.0m/s

    把电场E2改为水平向右后，设带电微粒在竖直方向做匀减速运动的速度为vy，水平方向作匀加速运动的速度为vx，带电微粒的动能达到最小时所用时间为t1，则

    vy=v1-gt1

    vx=a2t1,

    a2=＝20m/s

      解得：vy=2.0-10t1, vx=20t1

      带点微粒的动能Ek=

    当＝0.04 s时，Ek有最小值

    解得：Ek=3.2×10-4J

    说明：用当电场力与重力的合力与速度方向垂直时，速度有最小值，计算也可以。

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，在与水平面成θ=30°的平面内放置两条平行、光滑且足够长的金属轨道，其电阻可忽略不计．空间存在着匀强磁场，磁感应强度B=0.20T，方向垂直轨道平面向上．导体棒ab、cd垂直于轨道放置，且与金属轨道接触良好构成闭合回路，每根导体棒的质量m=2.0×10-2kg，回路中每根导体棒电阻r=5.0×10-2Ω，金属轨道宽度l=0.50m．现对导体棒ab施加平行于轨道向上的拉力，使之以速度v匀速向上运动．在导体棒ab匀速向上运动过程中，导体棒cd始终能静止在轨道上．g取10m/s2，求：
    （1）导体棒cd受到的安培力大小；
    （2）导体棒ab运动的速度大小；
    （3）如果导体棒ab的速度突然变为原来的2倍，且保持匀速上滑，问①cd棒最开始加速度a为多大？②cd棒最终速度大小为多少？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，一个质量m=2.0×10-11kg、电荷量q=1.0×10-5C的带电粒子（重力忽略不计），从静止开始经U1=100V电场加速后，沿两平行金属板间中线水平进入电压U2=100V的偏转电场，带电粒子从偏转电场射出后，进入垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的左右边界均与偏转电场的金属板垂直．已知偏转电场金属板长L=20cm、两板间距d=10
    		3
    cm    ，匀强磁场的宽度D=10cm．求：
    （1）带电粒子进入偏转电场时的速度v0；
    （2）带电粒子射出偏转电场时速度v的大小和方向；
    （3）为了使带电粒子不从磁场右边界射出，匀强磁场磁感应强度的最小值B．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，以O为原点建立直角坐标系Oxy，绝缘光滑水平面沿着x轴，y轴在竖直方向．在水平面上方存在与x轴平行的匀强电场．一个质量m=2.0×10-3kg、电量q=2.0×10-6C的带正电的物体（可作为质点），从O点开始以一定的初速度沿着x轴正方向做直线运动，其位移随时间的变化规律为x=6.0t-10t2，式中x的单位为m，t的单位为s．不计空气阻力，取g=10m/s2．
    （1）求匀强电场的场强大小和方向；
    （2）求带电物体在0.5s内经过的路程；
    （3）若在第0.6s末突然将匀强电场的方向变为沿y轴正方向，场强大小保持不变．求在0～0.8s内带电物体电势能的变化量．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，一个质量m=2.0×10-11kg、电荷量q=1.0×10-5C、重力忽略不计的带电微粒，从静止开始经电压U1=100V的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场，偏转电场的电压U2=100V．已测得偏转电场的极板长L=20cm，两板间距d=10
    		3
    cm．
    （1）微粒进入偏转电场时的速率v0是多少？
    （2）微粒射出偏转电场时的偏转角θ是多大？
    （3）若偏转电场右侧的匀强磁场的磁感应强度B=3.14T，则微粒在磁场中运动的时间是多少？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2013?海淀区一模）如图所示，质量m=2.0×10-4kg、电荷量q=1.0×10-6C的带正电微粒静止在空间范围足够大的电场强度为E1的匀强电场中．取g=10m/s2．
    （1）求匀强电场的电场强度E1的大小和方向；
    （2）在t=0时刻，匀强电场强度大小突然变为E2=4.0×103N/C，且方向不变．求在t=0.20s时间内电场力做的功；
    （3）在t=0.20s时刻突然撤掉电场，求带电微粒回到出发点时的动能．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案